发泡球粒粒径对混合轻量砂强度影响试验研究

为确定发泡球粒粒径对混合轻量砂的强度影响规律,采用三轴固结不排水试验系统研究发泡颗粒混合轻量砂在不同配比下(2～6 mm范围内4种不同发泡颗粒平均粒径,水泥掺入比13%和20%,发泡颗粒体积比为1.8)的强度特性。试验结果表明：发泡颗粒混合轻量砂是一种结构性土体,其应力-应变关系曲线具非线性、多阶段性、应变硬化和应变软化特性。Mohr破坏包络线有折线形和直线形2种表现形式,取决于自身结构强度和所选取的固结压力。变形模量和抗压强度具有可调节性,随水泥掺入比增大而增大。配比一定时,随发泡颗粒粒径增大,变形模量线性减小,抗压强度呈指数递减。黏聚力和内摩擦角均随着发泡颗粒粒径的增大而呈递减的趋势,但内摩擦角减小的幅度较小。水泥含量对黏聚力影响较大,对内摩擦角影响不明显。发泡颗粒粒径在2～5 mm范围内增大时,单价降低率远远大于强度衰减率,继续增大优势不明显,粒径为5～6 mm时,制样难度大大增加。综合考虑,推荐采用4～5 mm粒径的发泡颗粒进行工程设计。     

稳定型橡胶改性沥青混合料动态模量预估

测试了8种混合料类别、12种级配组成的稳定型橡胶改性沥青混合料的动态模量,分析了稳定型橡胶改性沥青混合料的动态力学性能特点.针对Witczak模型对稳定型橡胶改性沥青混合料动态模量预测效果不理想的问题,采用Levenberg-Marquardt非线性回归方法修正了Witczak模型.结果表明:稳定型橡胶改性沥青混合料具有良好的动态力学性能;修正后的Witczak模型可以较好地预测稳定型橡胶改性沥青混合料的动态模量.     

基于简单性能试验的环氧沥青混合料动态模量研究

为了探索钢桥面铺装用热固性环氧沥青混合料的动态模量规律,首先通过简单性能试验（SPT）分析了不同影响因素下环氧沥青混合料动态模量值的变化规律,并将其同其他常用沥青混合料的动态模量进行对比;进而根据时温等效原理,通过最小二乘拟合分析建立了环氧沥青混合料动态模量的预估模型.结果表明：环氧沥青混合料的动态模量值比相同试验条件下其他材料的动态模量值大,同时,环氧沥青混合料的动态模量值随温度的升高而减小,随加载频率的升高而增大.最后建立了参考温度为20℃时环氧沥青混合料的动态模量主曲线,为环氧沥青桥面铺装的设计与分析提供了材料动态参数.     

不同温度下不同模量比沥青混凝土力学响应分析

在常温及高温下,运用有限元软件分析了不同上中面层模量组合的沥青混凝土力学响应,得出横向应力、应变,竖向应力、应变,最大剪应力,最大剪应变等的变化情况。分析表明,结构剪应力随上中面层模量比的增加,结构剪应力大幅增加,并越来越严重;结构剪应变表现为先减小后增大的过程,表明存在一最佳的上中面层模量比组合。     

基础油对锂基润滑脂流变性的影响

为考察基础油对锂基润滑脂流变性的影响,在稳态剪切流和小幅振荡剪切流下研究不同黏度基础油制备的锂基润滑脂的流变参数。通过分析触变性、屈服应力,表观黏度、储存模量和应变幅度等流变参数,探讨基础油黏度对流变性的影响。结果表明:基础油的黏度越小,锂基润滑脂的黏弹性表现更加显著,破坏其结构所需要的能量越大,其结构更加稳定。     

区间模型下声学超材料的可靠性优化

目前对声学超材料的优化设计都是基于确定性的物理模型,忽略了不确定参数对其超常声学性能的影响。针对这一现状,将区间模型引入声学超材料,研究不确定参数对声学超材料声强传递系数和负有效体积模量的影响;接着在此基础上,以声强传递系数为目标函数,以负有效体积模量为约束条件,构造区间模型下声学超材料的可靠性优化模型。数值结果表明,优化后的声学超材料即使受到不确定参数的干扰,仍能保守满足其可靠性约束条件,并改善其声强传递系数和负有效体积模量。     

不同因素对倒装式沥青路面力学响应研究

利用BISAR软件,研究级配碎石层、水泥稳定碎石层厚度、模量的变化,对沥青面层层底拉应力、水稳基层层底拉应力力学响应。结果表明:级配碎石层能够有效减小沥青层底和水泥稳定碎石层底弯拉应力,适当增加水稳碎石基层模量能够降低沥青层底弯拉应力;级配碎石层、水稳碎石层材料参数在一定范围内对倒装式沥青路面受力敏感性较差,但是参数超过一定数值后结构受力影响较大。     

田下凝灰岩应力松弛特性及数值模拟研究

岩石应力松弛特性是预测地下工程长期稳定性的重要基础。首先,对峰前、峰值和峰后区域应变水平下田下凝灰岩进行分别加载应力松弛试验,研究松弛过程中应力变化规律,并分析了应力松弛水平随应变水平的变化规律;其次;对田下凝灰岩进行分级加载应力松弛试验,研究分级加载条件下应力的变化规律,试验结果表明,分级加载和分别加载应力松弛具有相同的规律,且峰值处、峰值后的应力松弛特与峰值前的基本相似;最后,利用基于弹簧模型的可变模量本构方程对田下凝灰岩应力松弛试验进行数值模拟,试验结果与计算结果一致性很好,表明该本构方程可以较好的描述田下凝灰岩的应力松弛特性,可以预测工程流变破坏寿命。     

基于FWD的半刚性基层开裂状况无损评价模型

为无损判别半刚性基层开裂状况,以落锤式弯沉仪(FWD)为平台反演基层模量,分析弯沉盆匹配法和规律法模量反演结果的差异,进行基层反演模量与开裂状况的相关性分析,以基层模量比为评价指标,建立基层开裂状况无损评价模型和评价标准。研究表明：铣刨后的半刚性基层表面可视化损坏模式主要为裂缝;与弯沉盆匹配法相比,弯沉盆规律法的模量反演结果唯一且土基模量变异性较低;基层模量比与基层开裂状况在半对数坐标下具有良好的线性关系;基层开裂状况可分为四类,基层模量比分界值分别为0.68、0.47、0.30。该评价模型适用于不同强度的半刚性基层损坏状况的无损判别,可为路面大中修设计是否翻修半刚性基层提供决策支持。